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我正在尝试使用 Gson 将涉及多态性的对象序列化/反序列化为 JSON。

这是我的序列化代码:

ObixBaseObj lobbyObj = new ObixBaseObj();
lobbyObj.setIs("obix:Lobby");

ObixOp batchOp = new ObixOp();
batchOp.setName("batch");
batchOp.setIn("obix:BatchIn");
batchOp.setOut("obix:BatchOut");

lobbyObj.addChild(batchOp);

Gson gson = new Gson();
System.out.println(gson.toJson(lobbyObj));

结果如下:

 {"obix":"obj","is":"obix:Lobby","children":[{"obix":"op","name":"batch"}]}

obix:BatchIn序列化主要是有效的,除了它缺少继承成员的内容(特别obixBatchout是缺少字符串)。这是我的基类:

public class ObixBaseObj  {
    protected String obix;
    private String display;
    private String displayName;
    private ArrayList<ObixBaseObj> children;

    public ObixBaseObj()
    {
        obix = "obj";
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }
        ...
}

这是我继承的类(ObixOp)的样子:

public class ObixOp extends ObixBaseObj {
    private String in;
    private String out;

    public ObixOp() {
        obix = "op";
    }
    public ObixOp(String in, String out) {
        obix = "op";
        this.in = in;
        this.out = out;
    }
    public String getIn() {
        return in;
    }
    public void setIn(String in) {
        this.in = in;
    }
    public String getOut() {
        return out;
    }
    public void setOut(String out) {
        this.out = out;
    }
}

我意识到我可以为此使用适配器,但问题是我正在序列化基类类型的集合ObixBaseObj。大约有 25 个类继承自此。我怎样才能优雅地完成这项工作?

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4 回答 4

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有一个简单的解决方案:Gson 的 RuntimeTypeAdapterFactory(来自com.google.code.gson:gson-extras:$gsonVersion)。您不必编写任何序列化程序,这个类为您工作。用你的代码试试这个:

    ObixBaseObj lobbyObj = new ObixBaseObj();
    lobbyObj.setIs("obix:Lobby");

    ObixOp batchOp = new ObixOp();
    batchOp.setName("batch");
    batchOp.setIn("obix:BatchIn");
    batchOp.setOut("obix:BatchOut");

    lobbyObj.addChild(batchOp);

    RuntimeTypeAdapterFactory<ObixBaseObj> adapter = 
                    RuntimeTypeAdapterFactory
                   .of(ObixBaseObj.class)
                   .registerSubtype(ObixBaseObj.class)
                   .registerSubtype(ObixOp.class);


    Gson gson2=new GsonBuilder().setPrettyPrinting().registerTypeAdapterFactory(adapter).create();
    Gson gson = new Gson();
    System.out.println(gson.toJson(lobbyObj));
    System.out.println("---------------------");
    System.out.println(gson2.toJson(lobbyObj));

}

输出:

{"obix":"obj","is":"obix:Lobby","children":[{"obix":"op","name":"batch","children":[]}]}
---------------------
{
  "type": "ObixBaseObj",
  "obix": "obj",
  "is": "obix:Lobby",
  "children": [
    {
      "type": "ObixOp",
      "in": "obix:BatchIn",
      "out": "obix:BatchOut",
      "obix": "op",
      "name": "batch",
      "children": []
    }
  ]
}

编辑: 更好的工作示例。

您说大约有 25 个类继承自ObixBaseObj.

我们开始写一个新的类,GsonUtils

public class GsonUtils {

    private static final GsonBuilder gsonBuilder = new GsonBuilder()
            .setPrettyPrinting();

    public static void registerType(
            RuntimeTypeAdapterFactory<?> adapter) {
        gsonBuilder.registerTypeAdapterFactory(adapter);
    }

    public static Gson getGson() {
        return gsonBuilder.create();
    }

每次我们需要一个Gson对象时new Gson(),我们会调用而不是调用

GsonUtils.getGson()

我们将此代码添加到 ObixBaseObj:

public class ObixBaseObj {
    protected String obix;
    private String display;
    private String displayName;
    private String name;
    private String is;
    private ArrayList<ObixBaseObj> children = new ArrayList<ObixBaseObj>();
    // new code
    private static final RuntimeTypeAdapterFactory<ObixBaseObj> adapter = 
            RuntimeTypeAdapterFactory.of(ObixBaseObj.class);

    private static final HashSet<Class<?>> registeredClasses= new HashSet<Class<?>>();

    static {
        GsonUtils.registerType(adapter);
    }

    private synchronized void registerClass() {
        if (!registeredClasses.contains(this.getClass())) {
            registeredClasses.add(this.getClass());
            adapter.registerSubtype(this.getClass());
        }
    }
    public ObixBaseObj() {
        registerClass();
        obix = "obj";
    }

为什么?因为每次ObixBaseObj实例化这个类或子类时,它都会在RuntimeTypeAdapter

在子类中,只需要进行最小的更改:

public class ObixOp extends ObixBaseObj {
    private String in;
    private String out;

    public ObixOp() {
        super();
        obix = "op";
    }

    public ObixOp(String in, String out) {
        super();
        obix = "op";
        this.in = in;
        this.out = out;
    }

工作示例:

public static void main(String[] args) {

        ObixBaseObj lobbyObj = new ObixBaseObj();
        lobbyObj.setIs("obix:Lobby");

        ObixOp batchOp = new ObixOp();
        batchOp.setName("batch");
        batchOp.setIn("obix:BatchIn");
        batchOp.setOut("obix:BatchOut");

        lobbyObj.addChild(batchOp);



        Gson gson = GsonUtils.getGson();
        System.out.println(gson.toJson(lobbyObj));

    }

输出:

{
  "type": "ObixBaseObj",
  "obix": "obj",
  "is": "obix:Lobby",
  "children": [
    {
      "type": "ObixOp",
      "in": "obix:BatchIn",
      "out": "obix:BatchOut",
      "obix": "op",
      "name": "batch",
      "children": []
    }
  ]
}

我希望它有所帮助。

于 2014-02-27T22:20:51.790 回答
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我认为自定义序列化器/反序列化器是唯一的方法,我试图向您提出我发现的最紧凑的实现方式。我很抱歉没有使用你的类,但想法是一样的(我只想要至少 1 个基类和 2 个扩展类)。

基类.java

public class BaseClass{
    
    @Override
    public String toString() {
        return "BaseClass [list=" + list + ", isA=" + isA + ", x=" + x + "]";
    }
    
    public ArrayList<BaseClass> list = new ArrayList<BaseClass>();
    
    protected String isA="BaseClass"; 
    public int x;
   
 }

ExtendedClass1.java

public class ExtendedClass1 extends BaseClass{

    @Override
    public String toString() {
       return "ExtendedClass1 [total=" + total + ", number=" + number
            + ", list=" + list + ", isA=" + isA + ", x=" + x + "]";
    }

    public ExtendedClass1(){
        isA = "ExtendedClass1";
    }
    
    public Long total;
    public Long number;
    
}

扩展类2.java

public class ExtendedClass2 extends BaseClass{

    @Override
    public String toString() {
      return "ExtendedClass2 [total=" + total + ", list=" + list + ", isA="
            + isA + ", x=" + x + "]";
    }

    public ExtendedClass2(){
        isA = "ExtendedClass2";
    }
    
    public Long total;
    
}

CustomDeserializer.java

public class CustomDeserializer implements JsonDeserializer<List<BaseClass>> {

    private static Map<String, Class> map = new TreeMap<String, Class>();

    static {
        map.put("BaseClass", BaseClass.class);
        map.put("ExtendedClass1", ExtendedClass1.class);
        map.put("ExtendedClass2", ExtendedClass2.class);
    }

    public List<BaseClass> deserialize(JsonElement json, Type typeOfT,
            JsonDeserializationContext context) throws JsonParseException {

        List list = new ArrayList<BaseClass>();
        JsonArray ja = json.getAsJsonArray();

        for (JsonElement je : ja) {

            String type = je.getAsJsonObject().get("isA").getAsString();
            Class c = map.get(type);
            if (c == null)
                throw new RuntimeException("Unknow class: " + type);
            list.add(context.deserialize(je, c));
        }

        return list;

    }

}

CustomSerializer.java

public class CustomSerializer implements JsonSerializer<ArrayList<BaseClass>> {

    private static Map<String, Class> map = new TreeMap<String, Class>();

    static {
        map.put("BaseClass", BaseClass.class);
        map.put("ExtendedClass1", ExtendedClass1.class);
        map.put("ExtendedClass2", ExtendedClass2.class);
    }

    @Override
    public JsonElement serialize(ArrayList<BaseClass> src, Type typeOfSrc,
            JsonSerializationContext context) {
        if (src == null)
            return null;
        else {
            JsonArray ja = new JsonArray();
            for (BaseClass bc : src) {
                Class c = map.get(bc.isA);
                if (c == null)
                    throw new RuntimeException("Unknow class: " + bc.isA);
                ja.add(context.serialize(bc, c));

            }
            return ja;
        }
    }
}

现在这是我为测试整个事情而执行的代码:

public static void main(String[] args) {

  BaseClass c1 = new BaseClass();
  ExtendedClass1 e1 = new ExtendedClass1();
  e1.total = 100L;
  e1.number = 5L;
  ExtendedClass2 e2 = new ExtendedClass2();
  e2.total = 200L;
  e2.x = 5;
  BaseClass c2 = new BaseClass();

  c1.list.add(e1);
  c1.list.add(e2);
  c1.list.add(c2);


  List<BaseClass> al = new ArrayList<BaseClass>();

  // this is the instance of BaseClass before serialization
  System.out.println(c1);

  GsonBuilder gb = new GsonBuilder();

  gb.registerTypeAdapter(al.getClass(), new CustomDeserializer());
  gb.registerTypeAdapter(al.getClass(), new CustomSerializer());
  Gson gson = gb.create();

  String json = gson.toJson(c1);
  // this is the corresponding json
  System.out.println(json);

  BaseClass newC1 = gson.fromJson(json, BaseClass.class);

  System.out.println(newC1);

}

这是我的执行:

BaseClass [list=[ExtendedClass1 [total=100, number=5, list=[], isA=ExtendedClass1, x=0], ExtendedClass2 [total=200, list=[], isA=ExtendedClass2, x=5], BaseClass [list=[], isA=BaseClass, x=0]], isA=BaseClass, x=0]
{"list":[{"total":100,"number":5,"list":[],"isA":"ExtendedClass1","x":0},{"total":200,"list":[],"isA":"ExtendedClass2","x":5},{"list":[],"isA":"BaseClass","x":0}],"isA":"BaseClass","x":0}
BaseClass [list=[ExtendedClass1 [total=100, number=5, list=[], isA=ExtendedClass1, x=0], ExtendedClass2 [total=200, list=[], isA=ExtendedClass2, x=5], BaseClass [list=[], isA=BaseClass, x=0]], isA=BaseClass, x=0]

一些解释:这个技巧是由序列化器/反序列化器中的另一个 Gson 完成的。我只使用isA字段来发现正确的课程。为了更快,我使用映射将isA字符串与相应的类相关联。然后,我使用第二个 Gson 对象进行正确的序列化/反序列化。我将其声明为静态,因此您不会因 Gson 的多次分配而减慢序列化/反序列化速度。

你实际上没有写比这更多的代码,你让 Gson 做所有的工作。您只需要记住将一个新的子类放入地图中(例外会提醒您这一点)。

缺点 你有两张地图。我认为我的实现可以稍微改进以避免地图重复,但我把它们留给你(或未来的编辑,如果有的话)。

也许您想将序列化和反序列化统一为一个唯一的对象,您应该检查TypeAdapter类或尝试实现这两个接口的对象。

于 2013-10-25T21:58:04.017 回答
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我很欣赏这里的其他答案,这些答案让我走上了解决这个问题的道路。我使用了RuntimeTypeAdapterFactoryReflection的组合。

我还创建了一个辅助类来确保使用了正确配置的 Gson。

在 GsonHelper 类内的静态块中,我有以下代码通过我的项目查找并注册所有适当的类型。我所有将通过 JSON 化的对象都是 Jsonable 的子类型。您将需要更改以下内容:

  1. my.project inReflections应该是你的包名。
  2. Jsonable.class是我的基类。代替你的。
  3. 我喜欢让该字段显示完整的规范名称,但很明显,如果您不想要/不需要它,您可以省略调用注册子类型的那部分。同样的事情也适用classNameRuntimeAdapterFactory; 我有数据项已经在使用该type字段。

    private static final GsonBuilder gsonBuilder = new GsonBuilder()
        .setDateFormat("yyyy-MM-dd'T'HH:mm:ssZ")
        .excludeFieldsWithoutExposeAnnotation()
        .setPrettyPrinting();
    
    static {
    Reflections reflections = new Reflections("my.project");
    
    Set<Class<? extends Jsonable>> allTypes = reflections.getSubTypesOf(Jsonable.class);
    for (Class< ? extends Jsonable> serClass : allTypes){
        Set<?> subTypes = reflections.getSubTypesOf(serClass);
        if (subTypes.size() > 0){
            RuntimeTypeAdapterFactory<?> adapterFactory = RuntimeTypeAdapterFactory.of(serClass, "className");
            for (Object o : subTypes ){
                Class c = (Class)o;
                adapterFactory.registerSubtype(c, c.getCanonicalName());
            }
            gsonBuilder.registerTypeAdapterFactory(adapterFactory);
        }
    }
    }
    
    public static Gson getGson() {
        return gsonBuilder.create();
    }
    
于 2016-10-19T01:34:38.367 回答
1

我创建了一个类型适配器工厂,它使用注解和ClassGraph来发现子类并支持多种序列化样式(Type Property、Property、Array)。有关源代码和 maven 坐标,请参见github

于 2020-05-07T12:44:38.083 回答